5.3.1探究酵母菌的呼吸方式(現(xiàn)在用)

1、討論討論、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌 在什么條件下產(chǎn)生的呢？在什么條件下產(chǎn)生的呢？、我們吃的面包和饅頭為什么比較、我們吃的面包和饅頭為什么比較 松軟？這與酵母菌有什么關(guān)系？酵母松軟？這與酵母菌有什么關(guān)系？酵母菌發(fā)揮這種作用需要什么條件呢？菌發(fā)揮這種作用需要什么條件呢？酵母菌：?jiǎn)渭?xì)胞酵母菌：?jiǎn)渭?xì)胞真菌真菌,在有氧和在有氧和無氧的條件下都無氧的條件下都能生活。能生活。營(yíng)養(yǎng)方式：異養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)方式：異養(yǎng)探究：探究：酵母菌細(xì)胞呼吸的方式酵母菌細(xì)胞呼吸的方式酒精和酒精和CO2是酵母菌在什么條件產(chǎn)是酵母菌在什么條件產(chǎn)生的（有氧？無氧？）生的（有氧？無氧？）提出問題提出問題作出

2、假設(shè)作出假設(shè)無氧無氧酒精酒精產(chǎn)生產(chǎn)生COCO2 2有氧有氧產(chǎn)生產(chǎn)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)配制培養(yǎng)液配制培養(yǎng)液1、自變量、因變量、無關(guān)變量、自變量、因變量、無關(guān)變量3 3、科學(xué)檢測(cè)因變量、科學(xué)檢測(cè)因變量2 2、控制好無關(guān)變量、控制好無關(guān)變量10g酵母菌酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液葡萄糖溶液4、選擇器材（儀器、藥品、最佳生物）、選擇器材（儀器、藥品、最佳生物）選擇儀器并組裝選擇儀器并組裝（相同且適宜）（相同且適宜）接橡皮球接橡皮球（或氣泵）（或氣泵）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的的NaOH溶液溶液酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的石灰水石灰水澄清的澄清

3、的石灰水石灰水問題問題1：有同學(xué)認(rèn)為，在有氧呼吸實(shí)驗(yàn)裝置中有同學(xué)認(rèn)為，在有氧呼吸實(shí)驗(yàn)裝置中的氫氧化鈉溶液不能完全吸收二氧化碳，以的氫氧化鈉溶液不能完全吸收二氧化碳，以致可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有干擾，你同意嗎？你如致可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有干擾，你同意嗎？你如何避免這種可能性的發(fā)生，以保證實(shí)驗(yàn)更嚴(yán)何避免這種可能性的發(fā)生，以保證實(shí)驗(yàn)更嚴(yán)謹(jǐn)？謹(jǐn)？接橡皮球接橡皮球（或氣泵）（或氣泵）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的的NaOH溶液溶液酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的石灰水石灰水澄清的澄清的石灰水石灰水酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的石灰水石灰水問題2：有同學(xué)認(rèn)為無氧呼吸裝置中酵母菌培有同學(xué)認(rèn)為無氧呼吸裝置中酵母菌培

4、養(yǎng)液上面有空氣，不能保證無氧條件，養(yǎng)液上面有空氣，不能保證無氧條件，你認(rèn)為呢？應(yīng)該如何改正？你認(rèn)為呢？應(yīng)該如何改正？油層油層若用溴麝香草酚藍(lán)水溶液鑒定若用溴麝香草酚藍(lán)水溶液鑒定酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液溴麝香草酚溴麝香草酚藍(lán)水溶液藍(lán)水溶液接橡皮接橡皮球（或球（或氣泵）氣泵）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的的NaOH溶液溶液酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的石灰水石灰水溴麝香草酚溴麝香草酚藍(lán)水溶液藍(lán)水溶液1.在在A、B中各取中各取2 mL酵母菌培養(yǎng)酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注人液的濾液，分別注人1號(hào)、號(hào)、2號(hào)干凈號(hào)干凈的試管中的試管中2.在在1號(hào)、號(hào)、2號(hào)試管中各滴加號(hào)試管中各滴加0.5 mL溶有溶有

5、0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液重鉻酸鉀的濃硫酸溶液3.并輕輕振蕩，觀察試管中溶液的并輕輕振蕩，觀察試管中溶液的顏色變化。顏色變化。在室溫在室溫25 、濕度、濕度55%條條件下，件下，10 min時(shí)，可見裝時(shí)，可見裝置置1中石灰水變混濁。中石灰水變混濁。 （溴麝香草酚藍(lán)溶液在（溴麝香草酚藍(lán)溶液在130 s時(shí)由藍(lán)色變成綠色；時(shí)由藍(lán)色變成綠色；190 s時(shí)變成黃綠色；時(shí)變成黃綠色；270 s時(shí)變時(shí)變成黃色。）成黃色。） 10 min時(shí)，裝置時(shí)，裝置2中中石灰水剛冒出氣泡；石灰水剛冒出氣泡；20 min時(shí)，裝置時(shí)，裝置2中中石灰水變混濁。石灰水變混濁。溴麝香草酚藍(lán)溶液需溴麝香草酚藍(lán)溶液需330 s才變成

6、黃色。才變成黃色。 橙色橙色 由橙色變?yōu)橛沙壬優(yōu)榛揖G色灰綠色 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1 1、酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生、酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生COCO2 2， 無氧呼吸產(chǎn)生無氧呼吸產(chǎn)生COCO2 2和酒精。和酒精。2 2、有氧呼吸產(chǎn)生大量、有氧呼吸產(chǎn)生大量COCO2 2， 無氧呼吸產(chǎn)生少量無氧呼吸產(chǎn)生少量COCO2 2。有氧呼吸：有氧呼吸：無氧呼吸：無氧呼吸：葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖 細(xì)胞呼吸的方式細(xì)胞呼吸的方式酶酶酶酶細(xì)胞呼吸的概念細(xì)胞呼吸的概念： 細(xì)胞呼吸是指細(xì)胞呼吸是指 （物質(zhì)）（物質(zhì)）在在 中經(jīng)過一系列的中經(jīng)過一系列的 （反反應(yīng)應(yīng) ），生成，生成 或其他產(chǎn)物，釋放或其他產(chǎn)物，釋放出出 的過程。的

7、過程。實(shí)驗(yàn)推論：實(shí)驗(yàn)推論：有機(jī)物有機(jī)物細(xì)胞細(xì)胞氧化分解氧化分解CO2能量能量O2CO2H2O能量能量能量能量CO2酒精酒精 在本實(shí)驗(yàn)中，有一組同學(xué)在檢測(cè)因變量時(shí)發(fā)現(xiàn)，在本實(shí)驗(yàn)中，有一組同學(xué)在檢測(cè)因變量時(shí)發(fā)現(xiàn)，有氧裝置中的酵母菌培養(yǎng)液也能使酸性重鉻酸鉀變有氧裝置中的酵母菌培養(yǎng)液也能使酸性重鉻酸鉀變?yōu)榛揖G色。你認(rèn)為是什么原因?qū)е碌?？為灰綠色。你認(rèn)為是什么原因?qū)е碌?？問題問題1：進(jìn)一步探究進(jìn)一步探究問題問題4：有人認(rèn)為：實(shí)驗(yàn)裝置中酒精和二氧化碳的產(chǎn)生是葡萄糖有人認(rèn)為：實(shí)驗(yàn)裝置中酒精和二氧化碳的產(chǎn)生是葡萄糖水溶液的純化學(xué)反應(yīng)，與酵母菌無關(guān)，你如何駁斥這種水溶液的純化學(xué)反應(yīng)，與酵母菌無關(guān)，你如何駁斥這種

8、錯(cuò)誤觀點(diǎn)？錯(cuò)誤觀點(diǎn)？接橡皮球接橡皮球（或氣泵）（或氣泵）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的的NaOH溶液溶液酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的石灰水石灰水接橡皮接橡皮球（或球（或氣泵）氣泵）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的的NaOH溶液溶液葡萄糖葡萄糖水溶液水溶液澄清的澄清的石灰水石灰水酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的石灰水石灰水葡萄糖葡萄糖水溶液水溶液澄清的澄清的石灰水石灰水有氧呼吸和無氧呼吸有能量產(chǎn)生，本裝置中有氧呼吸和無氧呼吸有能量產(chǎn)生，本裝置中要如何進(jìn)一步改進(jìn)以檢測(cè)能量的產(chǎn)生？要如何進(jìn)一步改進(jìn)以檢測(cè)能量的產(chǎn)生？問題問題5：1、適宜的溫度條件下，在下列裝置中都加入活酵母，、適宜的溫度條件下，

9、在下列裝置中都加入活酵母，其中適于產(chǎn)生酒精的裝置是（）其中適于產(chǎn)生酒精的裝置是（）訓(xùn)練遷移訓(xùn)練遷移ABCD加入葡萄糖和水加入葡萄糖和水加入葡萄糖加入葡萄糖加入水加入水加入葡萄糖和水加入葡萄糖和水并不斷攪拌并不斷攪拌A2、下圖為、下圖為“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，的實(shí)驗(yàn)裝置圖，請(qǐng)據(jù)圖分析請(qǐng)據(jù)圖分析（1）A瓶加入的試劑是瓶加入的試劑是_，其目的是，其目的是_。（2）C瓶和瓶和E瓶加入的試劑是瓶加入的試劑是_，其作用是，其作用是_。（3）圖中裝置有無錯(cuò)誤之處，如果有請(qǐng)?jiān)谙鄳?yīng)的圖中加以）圖中裝置有無錯(cuò)誤之處，如果有請(qǐng)?jiān)谙鄳?yīng)的圖中加以改正。改正。（4）D瓶應(yīng)封口放置

10、一段時(shí)間后，再連通瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后，再連通E瓶，其原因是瓶，其原因是_。 (1)該裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是該裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是_。 (2)該實(shí)驗(yàn)中用煮沸又冷卻的葡萄糖溶液的目該實(shí)驗(yàn)中用煮沸又冷卻的葡萄糖溶液的目的是的是_. (3)圖中溶液圖中溶液A是是 。 (4)酵母菌產(chǎn)生的氣體是酵母菌產(chǎn)生的氣體是 。3、下圖為、下圖為乙醇發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，據(jù)圖回答問題：乙醇發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，據(jù)圖回答問題：酵母菌能否厭氧呼吸酵母菌能否厭氧呼吸? ?產(chǎn)物是否產(chǎn)物是否有有COCO2 2殺滅葡萄糖液中的其它生物殺滅葡萄糖液中的其它生物, ,除掉溶液中的氣體除掉溶液中的氣體。澄清石灰水澄清石灰水COCO2 2 使澄清石灰水變渾濁（根據(jù)使

11、澄清石灰水變渾濁（根據(jù)渾濁程度渾濁程度檢測(cè)檢測(cè)CO2 產(chǎn)生的多少）產(chǎn)生的多少）溴麝香草酚藍(lán)水溶液：溴麝香草酚藍(lán)水溶液：藍(lán)藍(lán)變變綠綠再變?cè)僮凕S黃（根據(jù)其（根據(jù)其變變黃色時(shí)間的長(zhǎng)短黃色時(shí)間的長(zhǎng)短，檢測(cè)，檢測(cè)CO2 產(chǎn)生的多少）產(chǎn)生的多少）因變量如何檢測(cè)因變量CO2濃度因變量如何檢測(cè)因變量有氧呼吸的過程是怎樣的呢有氧呼吸的過程是怎樣的呢? 現(xiàn)在請(qǐng)大家現(xiàn)在請(qǐng)大家速覽速覽P71教材，注意以下有關(guān)問題教材，注意以下有關(guān)問題:1.第一階段的反應(yīng)場(chǎng)所、反應(yīng)物、產(chǎn)物是什么第一階段的反應(yīng)場(chǎng)所、反應(yīng)物、產(chǎn)物是什么?2.第二階段的反應(yīng)場(chǎng)所、反應(yīng)物、產(chǎn)物是什么第二階段的反應(yīng)場(chǎng)所、反應(yīng)物、產(chǎn)物是什么?3.第三階段的反應(yīng)場(chǎng)

12、所、反應(yīng)物、產(chǎn)物是什么第三階段的反應(yīng)場(chǎng)所、反應(yīng)物、產(chǎn)物是什么?4. 哪個(gè)階段釋放出的能量最多?有氧呼吸有氧呼吸 場(chǎng)場(chǎng) 所所 反應(yīng)物反應(yīng)物 產(chǎn)產(chǎn) 物物 釋能釋能第一階段第一階段第二階段第二階段第三階段第三階段有氧呼吸三個(gè)階段的比較有氧呼吸三個(gè)階段的比較細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)基質(zhì)葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸丙酮酸H H2 2O OCOCO2 2、HH少量少量HH、O O2 2H H2 2O O大量大量線粒體線粒體基質(zhì)基質(zhì)線粒體線粒體內(nèi)膜內(nèi)膜C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶4H4H能能2ATP2ATP熱熱線粒體線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第一階段：葡萄糖的初步分解第

13、一階段：葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+ +4H4H + +能量能量場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2C2C3 3H HO O（少量）（少量） C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙酮酸酶酶6CO6CO2 24H4H能能2ATP2ATP熱熱能能2ATP2ATP熱熱酶酶6H6H2 2O O20H20H線粒體線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸徹底分解丙酮酸徹底分解酶酶6CO6CO2 2 + +20H20H+ + 能量能量場(chǎng)所：線粒體基質(zhì)第二階段：第二階段：2C2C3 3H HO O+ +6H6H2 2O O（少量）（少量）C C6 6H H1212O O6 62 2丙酮酸丙

14、酮酸酶酶6CO6CO2 24H4H能能2ATP2ATP熱熱能能2ATP2ATP熱熱酶酶6H6H2 2O O20H20H12H12H2 2O O6O6O2 2酶酶能能34ATP34ATP熱熱線粒體線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)氧的參與氧的參與酶酶12H12H2 2O + 34ATPO + 34ATP場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜第三階段：第三階段：24H + 6O24H + 6O2 2 （大量）（大量）有氧呼吸總反應(yīng)式C C6 6H H1212O O6 66H6HO O6O6O 6CO6CO2 2 12H12HO O能量能量酶酶有氧呼吸中氧元素的轉(zhuǎn)移途徑：有氧呼吸中氧元素的轉(zhuǎn)移途徑：討論討論 1.追蹤18O2的去

15、向:2.追蹤C(jī)6H1218O6的去向:3.追蹤H218O的去向:O2H2O葡萄糖丙酮酸CO2H2OCO2丙酮酸丙酮酸拉瓦錫等在研究人的呼吸作用拉瓦錫等在研究人的呼吸作用拉瓦錫把呼吸拉瓦錫把呼吸作用比作碳和作用比作碳和氫的氫的“緩慢燃緩慢燃燒過程燒過程”。搶答題搶答題.看誰最快看誰最快1、哪個(gè)階段產(chǎn)生、哪個(gè)階段產(chǎn)生CO2？2、哪個(gè)階段有氧氣參與反應(yīng)？、哪個(gè)階段有氧氣參與反應(yīng)？3、哪個(gè)階段產(chǎn)生能量最多？、哪個(gè)階段產(chǎn)生能量最多？7、能產(chǎn)生、能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是？的場(chǎng)所是？在有氧呼吸過程中在有氧呼吸過程中細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體 、哪個(gè)階段產(chǎn)生水？、哪個(gè)階段產(chǎn)生水？ 、哪個(gè)階段有水參與？、

16、哪個(gè)階段有水參與？6.6.哪個(gè)階段產(chǎn)生哪個(gè)階段產(chǎn)生HH最多最多? ?第二階段第二階段第三階段第三階段第三階段第三階段第二階段第二階段第三階段第三階段第二階段第二階段1.計(jì)算計(jì)算:分解分解1摩爾的葡萄糖需多少摩爾摩爾的葡萄糖需多少摩爾O2和產(chǎn)生多少摩爾和產(chǎn)生多少摩爾CO2？都是都是6摩爾摩爾思考思考:2.為什么說有氧呼吸的主要場(chǎng)所是線粒體為什么說有氧呼吸的主要場(chǎng)所是線粒體?3.為什么說有氧呼吸是細(xì)胞呼吸的主要類型？為什么說有氧呼吸是細(xì)胞呼吸的主要類型？、有氧呼吸概念有氧呼吸概念:活細(xì)胞活細(xì)胞氧氣氧氣徹底徹底有氧呼吸是有氧呼吸是在在的參與下的參與下,氧化分解氧化分解 有機(jī)物有機(jī)物 ,產(chǎn)生產(chǎn)生二氧化

17、碳二氧化碳和和 水水,同時(shí)釋放同時(shí)釋放 大量能量大量能量的過程的過程.3.3.下圖是有氧呼吸的過程圖解，請(qǐng)依圖回答：下圖是有氧呼吸的過程圖解，請(qǐng)依圖回答：C6H12O123O2酶酶酶酶456酶酶H H (1)寫出長(zhǎng)方框內(nèi)寫出長(zhǎng)方框內(nèi)1、2、3所依所依次代表的物質(zhì)名稱：次代表的物質(zhì)名稱： 、 _、 。(2)依次填出橢圓框內(nèi)依次填出橢圓框內(nèi)4、5、6所代表的能量的多少所代表的能量的多少 、 _、 。(3)有氧呼吸的主要場(chǎng)所是有氧呼吸的主要場(chǎng)所是 _，進(jìn)入該場(chǎng)所的呼吸，進(jìn)入該場(chǎng)所的呼吸底物是底物是_。H2O丙酮酸丙酮酸CO2少少少少大量大量線粒體線粒體丙酮酸丙酮酸6簡(jiǎn)答題簡(jiǎn)答題將酵母菌研磨、離心后，

18、得到上清液將酵母菌研磨、離心后，得到上清液含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）和沉淀物（含細(xì)胞器）。含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）和沉淀物（含細(xì)胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未曾離心把等量的上清液、沉淀物和未曾離心的均漿分別放入甲、乙、丙的均漿分別放入甲、乙、丙3個(gè)試管中，個(gè)試管中，進(jìn)行四項(xiàng)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)（見右圖）進(jìn)行四項(xiàng)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)（見右圖）（1）向）向3個(gè)試管中分別加入等量的葡萄糖，各試管的最終產(chǎn)物個(gè)試管中分別加入等量的葡萄糖，各試管的最終產(chǎn)物 是：甲是：甲 乙乙 丙丙 _ （2）向）向3個(gè)試管中分別加入等量的丙酮酸，各試管的最終產(chǎn)物個(gè)試管中分別加入等量的丙酮酸，各試管的最終產(chǎn)物 是：甲是：甲_ 乙乙_ 丙丙 _ （3）在隔絕空氣的情況下，重復(fù)實(shí)驗(yàn)（）在隔絕空氣的情況下，重復(fù)實(shí)驗(yàn)（1），各試管的最終產(chǎn)物），各試管的最終產(chǎn)物 是：甲是：甲_ 乙乙 丙丙_ 丙酮酸丙酮酸無反